新陆早74号棉花器官同伸关系及棉铃空间分布的初步研究

王刚 马晓梅

摘要 ［目的］分析新陆早74号棉花各器官发生规律及蕾铃空间分布情况，探明该品种的生育特点及规律。［方法］设2个试验点，试验品种出苗后，每点各选10株棉花，调查整個生育期。［结果］新陆早74号第一果节蕾与同位主茎叶的同伸关系为n-1.97～n+1.60（n为主茎叶龄），第一果节花与同位主茎叶的同伸关系为n-7.9～n-5.7（n为主茎叶龄）；该品种总体结铃表现为中、下部成铃率稍高，下、中、上部结铃分别占整株收获铃数的34.29%、33.17%、32.54%；棉株第一果节成铃率88.94%，结铃稳定，第二果节结铃率为11.06%。［结论］该研究可为新陆早74号大面积推广种植及合理化配套栽培技术探索提供理论依据。

关键词 新陆早74号；品种；器官同伸关系；棉铃空间分布

中图分类号 S 562  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2023）07-0026-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.07.007

Preliminary Study on Relation of Together Growth of Organs and Cotton Bolls Spatial Distribution of Xinluzao No.74

WANG Gang1，MA Xiao-mei2

（1. Xinjiang Science Academy of Agriculture and Reclamation， Shihezi， Xinjiang 832000;2. Northwest Inland Region Key Laboratory of Cotton Biology and Genetic Breeding/Cotton Research Institute， Xinjiang Science Academy of Agriculture and Reclaimation， Ministry of Agriculture， Shihezi， Xinjiang 832000）

Abstract ［Objective］ The growth characteristics and rules of Xinluzao 74 cotton were investigated by analyzing the occurrence rules of various organs and the spatial distribution of boll. ［Method］ Two experimental sites were set up， after the breed sprouted， 10 cotton plants were selected from each site to investigate the whole growth period. ［Result］ The relation of together growth of fruit branches first cotton bud and the main stem leaves is n-1.97～n+1.6（n for the bit of main stem leaf with the same frui-bit）;the relation of together growth of fruit branches first flower and the main stem leaves is n-7.9～n-5.7（n for the bit of main stem leaf with the same frui-bit）;the overall boll setting rate was slightly higher in the middle and lower parts of this variety， and the boll setting rate in the lower， middle and upper parts accounted for 34.29%， 33.17% and 32.54% of the total number of harvested bolls， respectively;the boll setting rate of the first node was 88.94%， the rate was 11.06% of the second node. ［Conclusion］ The study can provide theory basis for Xinluzao 74 widespread planting and rationalization supporting cultivation techniques.

Key words Xinluzao 74;Variety;Relation of together growth of organs;Spatial distribution of cotton bolls

基金项目 国家自然科学基金地区基金（31960439）。

作者简介 王刚（1982—），男，河南扶沟人，研究员，硕士，从事棉花栽培研究。通信作者，研究员，硕士，从事棉花遗传育种研究。

收稿日期 2022-06-02

棉花产量高低取决于影响产量的各个性状之间相互作用和对产量的效应［1-2］，研究其关系，对高产栽培十分重要。棉株器官间的同伸关系是棉花在长期系统发育过程中形成的，由基因控制的特定规律，它是在棉花栽培过程中实行调控的理论依据［3］。研究不同棉花品种的生育规律及各器官间的同伸关系，可为棉花生长发育过程中的精准调控提供有效的理论依据。分析不同品种棉铃空间分布和成铃规律，了解品种不同果枝部位的产量产出比，掌握品种的综合生长发育特点，可为制定适宜品种特性的配套栽培技术提供关键的理论指导依据。

新陆早74号是新疆石河子农业科学院棉花研究所育成的早熟陆地棉品种，该品种于2016年通过新疆维吾尔自治区农作物品种审定委员会审定并命名，现已大面积推广种植。笔者以该品种的主茎叶与蕾、花同伸关系及产量性状空间分布入手，分析该品种的生长规律，为大面积推广种植及合理化配套栽培技术探索提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验于2020年在新疆石河子农业科学院棉花研究所试验地进行，棉田土质为壤土，质地均匀。 试验田栽培管理与大田高产技术相同。

1.2 试验设计

供试品种为新陆早74号。试验设2个重复，每个重复选取连续10株棉花挂牌，全生育期监控、调查。试验小区采用2.05 m宽膜覆盖，行距配置（0.66+0.10）m，株距0.095 m，栽培密度234 835 株/hm2。4月中、下旬播种，7月10日左右打顶。10月初收获。

1.3  测试项目

1.3.1 棉花生育期的记载。记载棉花出苗期和主茎叶展平，不同果枝第一及第二果节现蕾、开花、吐絮、脱落日期。

1.3.2

产量构成。吐絮时调查果枝数，并分下部（1～3果枝）、中部（4～6果枝）、上部（7果枝以上）统计成铃数。

1.3.3

纤维品质。吐絮后，按不同果枝、不同节位棉铃进行纤维取样，开展室内考种及纤维品质检测。

2 结果与分析

2.1 天气情况

2020年新疆石河子天气状况良好，棉株4月底出苗，7月7日打顶，10月初收获。整个生育期，月平均气温在8.5～25.4 ℃，月降雨量在0.2～27.3 mm，6月降雨量达到该年度峰值，但较历年相比，2020年降雨量偏少（图1）。

2.2 新陆早74号第一果节蕾与同位主茎叶的同伸关系

棉花主茎叶的出叶速度反映棉株内部器官形成和生长发育速度，也反映了外界环境因素对棉花器官形成和生长发育的影响程度［4-6］。根据叶龄进程及叶龄动态情况，进行适量的化学调控或水肥调控，可以准确协调棉花的营养生长与生殖生长的关系［7-8］。研究表明，新陆早74号第一果节同位蕾现蕾间隔在1.5～4.3 d，果枝第一果节现蕾与同位主茎叶的展平期相差天数呈逐步降低趋势，从7.0～-6.6 d；且以第11～12片真叶展平时间为重要拐点，第5～11片真叶展平速度快于现蕾速度，即主茎叶先展平，同位蕾再现蕾；第12～17片真叶展平速度慢于同位现蕾速度，即同位蕾现蕾后，主茎叶再展平（表1）。这一试验结果与张新国等［9］的研究结果相符；由表1还可看出，其同位主茎叶、蕾相差叶龄数值在1.97～-1.30，呈近线性关系；第一果节蕾与同位主茎叶的同伸关系为n-1.97～n+1.60（n为主茎叶龄）。

2.3 新陆早74号第一果节花与同位主茎叶的同伸关系

由表2可知，新陆早74号第一果节同位花开花间隔在1.3～5.1 d，果枝第一果节花期与同位主茎葉的展平期相差天数呈降低趋势，从30.5 d至21.6 d；主茎叶与同位第一果节花的同伸关系为n-7.9～n-5.7（n为主茎叶龄），即主茎第n位叶同位果枝第1果节开花期在n-7.9～n-5.7叶龄且随开花的果枝位上升而两者的叶龄差逐渐减少，该结论符合陈冠文等［3］研究的结果。

2.4 新陆早74号棉铃空间分布特点

新陆早74号纵向成铃分布表现（表3）为：第3、4、5台果枝成铃率稍高于其他果枝，其中第3台果枝结铃占整株铃数百分比最大；成铃率最低的是第10台果枝；除第9、10台果枝外，其他果枝成铃分布较均匀。整株棉铃按下部、中部、上部划分，3部分结铃各占整株结铃的34.29%、33.17%、32.54%，下部比中部多1.12百分点，比上部多1.75百分点，中部比上部多0.63百分点。可见，该品种成铃纵向分布较均匀，且单铃重以中部成铃较优。棉花横向成铃有离茎递减的规律，越远离主茎，成铃越少［10-12］。新陆早74号横向成铃分布：同一果枝不同果节成铃率差别明显，第一果节成铃率88.94%，第二果节成铃率占11.06%；单株总铃数中，以第一果节成铃为主，且单铃重也较高（表3）。

综上说明，该品种空间成铃综合表现为纵向成铃较均匀，品种上部成铃率优势突出；横向成铃以内围铃为主，但外围铃比重是丰产、增收的潜力所在。

2.5 新陆早74号不同部位棉铃纤维品质指标

表4表明，该品种衣分以中、上部铃表现较好；棉纤维上半部平均长度、断裂比强度均以中、下部铃表现优于上部铃。综合来看，该品种各部位棉纤维检测指标以中部铃品质佳，成熟度好。

3 讨论

植株形态性状通过产量组成因素和铃数组成因素影响产量，分析各组成因素间的关系，才能明确其对产量的作用情况［1］，且有针对性地采取技术调控。棉花主茎叶的出叶速度反映了棉株内部器官形成和生长发育速度以及外界环境因素对棉花器官形成和生长发育的影响程度［5-6］。研究棉花主茎叶与蕾、花的同伸关系及成铃的空间分布，不仅能了解棉花生长发育进程中的特征特性及规律，同时可反映构成产量的主要部分及其合理性。以棉花叶片发生规律及其与其他器官的相关性状来诊断棉花的长势，按叶龄计算调控效应期，可以较精确地预测调控的结果，向理想的方向发展，克服栽培措施上的盲目性［13］。

棉花现蕾开花顺序及相隔时间具有一定的规律，同时在一定范围内受气温及栽培措施影响，掌握了品种本身的现蕾、开花的生育规律，可以根据棉铃在果枝上的着生位置，推测其开花、吐絮的早晚［10］，从而为调控措施提供理论依据，同时对高产棉花理想株型的塑造及栽培技术措施的应用有重要意义。陈冠文等［14-15］研究认为，铃数对产量起最大的作用，产量的高低与单位面积结铃关系密切，棉铃的空间分布既能反映品种的结铃情况，又能反映构成产量的主要部分及其合理性。

4 结论

4.1 蕾铃发生规律及与主茎叶的同伸关系

新陆早74号第一果节同位蕾现蕾间隔平均3.15 d；现蕾至开花27.31 d；开花至吐絮57.1 d。该品种第一果节现蕾期与同位主茎叶相差天数稳步减少，以主茎叶第11～12片真叶为节点，现蕾速度与同位主茎叶展平速度发生变化，从7.0 d～-6.6 d；第一果節蕾与同位主茎叶的同伸关系为n-1.97～n+1.60（n为主茎叶龄）。果枝第一果节开花期与同位主茎叶展平期相差天数稳步减少，从30.5 d减少至21.6 d；主茎叶与同位第一果节花的同伸关系为n-7.9～n-5.7（n为主茎叶龄）。

4.2 蕾铃空间分布特点

新陆早74号纵向成铃分布较均匀，下、中、上部结铃分别占整株结铃比重的34.29%、33.17%、32.54%；其中下部果枝成铃率最高。横向成铃分布：结铃多在第一果节，占整株铃数的88.94%。

4.3 棉纤维品质特点

新陆早74号中部铃棉纤维品质综合性状稍优于下部和上部铃。该品种早熟性好、吐絮集中，上部成铃比重优势明显，丰产潜力大；不同部位棉铃的纤维品质变化不显著。

塑造理想株型是实现棉花高产优质栽培的保证，根据棉花真叶展平、现蕾、开花等指标的发生规律，有针对性地对棉花营养生长及蕾、花、铃的形成进行全程调控是高产栽培的关键。新陆早74号以中、下部及内围成铃为主，因此中下部内围铃是棉铃主体，上部成铃优势突出，上部内围铃及外围铃是实现超高产的潜力所在。

参考文献

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